Температуры поверхности

Полупроводниковые резисторы характеризуются большим положительным ТК.С. Температурная зависимость сопротивления обусловлена двумя процессами —• генерацией носителей заряда и уменьшением подвижности их с ростом температуры. Поскольку при температуре порядка 300 К преобладает второй процесс, температурный коэффициент при нормальной температуре положительный и может изменяться при различных концентрациях легирующей примеси в пределах (1000... ...3000) Ю-6 К'1).

При заданном распределении J (2.226) должно решаться при начальных и граничных условиях, определяемых формой проводников и способом их охлаждения. Специфика задачи применительно к ИН связана не только с тем, что параметры с, р, X. зависят от Г, но и с нестационарным и неоднородным распределением плотности тока /, которая зависит, во-первых, от режима работы ИН и его внешней электрической схемы и, во-вторых, от температуры, поскольку от нее, как отмечалось, зависят р, с, Я..

Вектор плотности теплового потока направлен по нормали к изотермической поверхности в сторону убывания температуры, поскольку теплота передается всегда от нагретых частей к холодным. Этим фактом объясняется наличие знака минус в законе Фурье, Вектор grad Т называется градиентом температур:

Приведенные выше теоретические зависимости и получаемые на их основе значения t/p, 11Пл и Ufm подтверждены экспериментально. Основанием для такого эксперимента служат следующие соображения. Сопротивление стягивания контакта зависит от радиуса пятна а и удельного сопротивления о, радиус пятна — от силы сжатия и упругих свойств, а удельное сопротивление —от температуры. В пределах температур, при которых упругие свойства металла мало меняются, сопротивление контакта из данного материала при заданной силе сжатия зависит только от температуры. Поскольку в области стягивания температура удовлетворяет условию Тк^.Т^.Та, сопротивление стягивания контакта лежит в пределах

Поскольку коэффициент активности подчиняется тем же закономерностям, что и приращение химического потенциала, то, естественно, что <к нему применены уравнения зависимости химического потенциала от температуры и состава

Зависимость распыления от температуры может быть довольно сложной. Она зависит от того, как изменяется структура мишени с увеличением температуры. Поскольку на структуру мишени при этом начинает влиять отжиг дефектов, который восстанавливает повреждения решетки, производимые падающим ионом до того, как в это место попадет следующий ион, то температура может снижать величину Sv. Если же повыщени§

Константан содержит те же компоненты, что и манганин, но в несколько иных соотношениях: никель (с кобальтом) — 39— 41%, марганец—1—2, медь — 56,1—59,1%. Содержание примесей также должно быть не более 0,9 %. Само название сплава говорит о практической независимости его удельного электрического сопротивления от температуры, поскольку абсолютное значение коэффициента удельного сопротивления этого сплава не превышает 2-10~в"С"1. По нагревостойкости Константан превосходит магна-нин, что позволяет использовать его в реостатах и нагревательных элементах, работающих при температуре до 500 °С. Высокие механические характеристики, сочетающиеся с пластичностью, позволяют изготовлять из этого сплава тончайшую проволоку, ленты, полосы и фольгу. Высокое значение термоЭДС в паре с медью и железом исключает применение константана в электроизмерительных приборах высокой точности, но с успехом используются при изготовлении термопар. Следует отметить также, что наличие в составе" константана достаточно большого количества дорогого и дефицитного никеля ограничивает его использование в изделях массового производства.

той теплоты, необходимое для нагревания 1 г воздуха на 1 °С, чтобы сохранялось состояние насыщения, зависит от температуры, поскольку изменяется влагосодержание воздуха; количество теплоты, требуемое для повышения температуры 1 г насыщенного воздуха на ДГ°С, определяется по формуле

более нагретой точке. Под наблюдаемой температурой понимают температуру, найденную измерением. Она несколько меньше температуры в наиболее нагретой точке, поскольку последняя обычно недоступна для измерения и применяемые методы измерения несовершенны. Разность между температурой в наиболее нагретой точке и наблюдаемой составляет 5—15 °С в зависимости от вида аппарата и метода измерения. Принято нормировать наблюдаемые температуры, поскольку это удобно для практического использования в эксплуатации. Однако в основу нормирования в числе других требований положены допустимые температуры в наиболее нагретых точках для основных видов изоляции (табл. 4.1). Как видно из таблицы, изоляционные материалы разделены по нагревостойкости на семь классов. Под н а г р е-востойкостью понимается способность материала сохранять свои изоляционные свойства при воздействии нормированной температуры в течение нормального срока эксплуатации электрооборудования.

Теплоотдача с поверхности нагретого тела в окружающую среду зависит в основном от превышения температуры. Поскольку допустимая температура проводника аппарата задана, увеличение температуры окружающей среды означает уменьшение располагаемого превышения температуры. Следовательно,

удельная теплоемкость материала проводника принимается не зависящей от температуры, поскольку изменение ее незначительно но сравнению с изменением удельного сопротивления;

Например, операция химического травления, которая широко используется в технологии РЭА как при производстве ПП, так и при производстве ИС. Режимы оборудования в этой операции — температура травления, тип травителя, размеры ванны или реактора, а также толщина и материал травящейся пленки — выбираются заранее и остаются неизменными в процессе операции. Однако скорость травления, которая в значительной степени определяет конечный результат (удаление материала, минимальное искажение размеров, селективность действия травителей и др.), меняется вследствие изменения во времени таких воздействий, как концентрация частиц травителя у поверхности твердой фазы, изменения температуры поверхности из-за выделения тепла при реакции, различной кинетики травления по глубине материала. Если рассматривать операцию травления как процесс, происходящий именно на поверхности твердой фазы, то все эти переменные воздействия можно считать внешними.

Термопары для контроля температуры поверхности трубопро-

Осаждение пиролитическим разложением — летучие соединения нужного материала разлагаются у нагретой до высокой температуры поверхности покрываемой детали, освобождающийся металл (или окисел, карбид, полупроводник) осаждается на этой поверхности, например,

где <Хп — коэффициент теплоотдачи поверхности, Вт/(мм2-град); А^д — превышение температуры поверхности над температурой охлаждающего воздуха, °С; Sn — площадь поверхности охлаждения, мм2.

В статоре машины переменного тока ( 5-2,а) потери, возникающие в активной части обмотки статора, передаются сердечнику, преодолевая тепловое сопротивление RI изоляции проводов, катушек и паза; при этом в изоляции создается перепад температуры А/и. Эти потери, а также потери, возникающие в стали сердечника, передаются охлаждаемой поверхностью сердечника и вентиляционных каналов (при их наличии) воздуху внутри машины, преодолевая при передаче тепловое сопротивление R3', при этом создается превышение температуры поверхности активной части статора над температурой воздуха внутри машины Д^п. Потери, возникающие в лобовых частях обмотки статора, передаются через изоляцию проводов и катушек, преодолевая тепловое сопротивление изоляции ^2', при этом в изоляции создается перепад температуры Д^и.л. Затем указанные потери передаются дхлаждае-мой поверхностью лобовых частей воздуху внутри машины, преодолевая при передаче тепловое сопротивление R4 и создавая при этом превышение температуры поверхности лобовых частей над температурой воздуха внутри машины А?л.

воздуху внутри машины, преодолевая при передаче тепловое сопротивление R3; при этом создается превышение температуры поверхности катушек над температурой воздуха внутри машины Д^п. Далее потери, преодолевая тепловое сопротивление Rs между воздухом .внутри машины и наружным охлаждающим, создают превышение температуры Д^в.

Тепловая схема замещения компенсационной обмотки приведена на . 5-2Д Потери в этой обмотке передаются сердечникам полюсов, преодолевая тепловое сопротивление ^i изоляции проводов, секции и паза; при этом в изоляции создается перепад температуры Д^и. Затем основная часть этих потерь передается охлаждаемой поверхностью сердечников воздуху внутри машины,, преодолевая при передаче тепловое сопротивление R^', при этом-создается превышение температуры поверхности сердечников полюсов над температурой воздуха внутри машины Д?п. Потери, возникающие в лобовых частях секционной компенсационной обмотки, передаются через изоляцию проводов и секций, преодолевая тепловое сопротивление Rz\ при этом в изоляции создается перепад температуры Д?и.л. Затем указанные* потери передаются охлаждаемой поверхностью лобовых частей воздуху внутри машины, преодолевая тепловое сопротивление R^ и создавая при этом превышение температуры поверхности лобовых частей над температурой воздуха внутри машины Д^п.л. При стержневой компенсационной обмотке потери в соединительных дугах передаются охлаждаемой поверхностью дуг непосредственно воздуху внутри машины, преодолевая тепловое сопротивление /?4- Далее потери преодолевают тепловое сопротивление Rs, создавая превышение температуры воздуха внутри машины над температурой охлаждающего воздуха А^в.

Окружная скорость якоря при номинальной частоте вращения (м/с) u2H=jtDH2n/60 000 (10-330) Превышение температуры поверхности активной части якоря над температурой воздуха внутри машины (°С) д;п2=п /а2 (10-331)

Перепад температуры в изоляции па- д^ _ „ / "иг ,'i т 'г \ (Ю-332) за и проводов (°С) и'пг И'лг \ХЭКВ 8Х'ЭКв / Превышение температуры поверхности лобовых частей обмотки над тем- р

Превышение температуры поверхности полюсных наконечников и вылетов стержней- над температурой воздуха внутри машины (°С) Перепад температуры в изоляции пазов (°С)

Превышение температуры поверхности охлаждения дуг над температурой воздуха внутри машины (°С)